地应力与套管损坏机理
2020-09-04 10:16:50 0 举报AI智能生成
地应力与套管损坏机理
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大纲/内容
6 磨损对套管失效的机理
6.1 概述
6.2 套管磨损后的挤毁强度计算理论公式
6.2.1 Song公式
6.2.2 非均匀厚壁管公式
6.3 套管内壁磨损对其抗内压性能的影响
6.3.1 概述
6.3.2 磨损量与抗内压强度系数的定义
6.3.3 磨损套管力学模型的建立
6.3.4 套管抗内压强度准则
6.3.5 磨损量对套管抗内压性能的影响
6.3.6 磨损量对应力分布的影响
6.3.7 磨损量对套管变形的影响
6.4 磨损对套管接头的拉伸与内压强度的影响
6.4.1 概述
6.4.2 磨损量与抗内压、抗拉强度系数
6.4.3 磨损套管接头力学模型的建立
6.4.4 套管接头抗内压计算分析
6.4.5 套管接头抗拉计算分析
6.5 结论
7 套管接头泄漏及滑脱失效机理
7.1 套管接头泄漏和滑脱机理
7.1.1 概述
7.1.2 特殊螺纹接头开发研究的目标
7.1.3 泄漏机理
7.1.4 套管偏梯形和圆形螺纹滑脱载荷分析
7.1.5 小结
7.2 套管偏梯形螺纹接头泄漏机理的有限元分析
7.2.1 概述
7.2.2 偏梯形扣螺纹有限元模型的建立
7.2.3 无过盈配合，套管轴向拉伸载荷50MPa
7.2.4 径向过盈配合0.05mm,无轴向拉伸载荷
7.2.5 径向过盈配合0.05mm，轴向拉伸载荷50MPa
7.2.6 过盈配合0.1mm，轴向载荷336MPa
7.3 结论
8 地应力对套管损坏的影响
8.1 概述
8.2 计算机仿真模拟技术
8.3 地层岩石帽盖数学模型
8.3.1 固定屈服面
8.3.2 帽盖屈服面
8.3.3 修正的Drucker—Prager/Cap模型
8.4 荆丘油田沙二段地应力反演研究
8.4.1 地质概况
8.4.2 有限元力学模型
8.4.3 岩石力学特性参数
8.4.4 地应力反演结果
8.4.5 研究总结
8.5 跃进二号油田东高点地应力反演研究
8.5.1 地应力反演数值模型的建立
8.5.2 地应力反演结果分析
8.5.3 总结
9 注水开发对地应力及套管的影响
9.1 概述
9.2 注水开发有限元模型的建立
9.2.1 模型资料来源
9.2.2 模型地质构造
9.2.3 有限元力学模型的建立
9.2.4 有限元模型的解算
9.3 结果分析
9.3.1 孔隙压力分布
9.3.2 饱和度分布
9.3.3 孔隙度分布
9.3.4 应变场分析
9.3.5 位移场分析
9.3.6 等效应力场分析
9.4 总结
10 岩盐塑性流动地层套管变形预防措施
10.1 平面问题的地应力反演有限元模型
10.1.1 力学模型I
10.1.2 力学模型Ⅱ
10.1.3 力学模型Ⅲ
10.1.4 力学模型Ⅳ——焊加强筋套管
10.1.5 力学模型V—双层组合套管
10.1.6 边界约束条件
10.2 加厚套管仿真分析
10.3 焊加强筋套管的仿真分析
10.4 双层组合套管计算机仿真模拟分析
10.4.1 组合套管外壁受均匀载荷作用的仿真模拟分析
10.4.2 组合套管外壁受非均匀载荷作用的仿真模拟
10.4.3 组合套管与单层套管载荷传递关系
10.4.4 油田应用实例
10.5 液体介质的组合套管力学及计算机仿真分析
10.5.1 液体介质力学模型
10.5.2 液体介质的组合套管压力传递系数C的推导及套管内力
10.5.3 组合套管内壁等效应力随K的变化规律
10.5.4 组合套管内填充液体介质的计算机仿真实验分析
10.5.5 结论和建议
1 绪论
1.1 地应力测量及反演在岩土工程中的应用与发展
1.2 地应力反演在油气井工程中的应用与发展
1.3 国内外套管损坏情况
1.3.1 国内套管损坏情况
1.3.2 国外套管损坏情况
1.4 国内外研究现状
1.4.1 国外研究概述
1.4.2 国内研究情况
1.5 国内外套管柱设计现状
1.5.1 API挤毁压力计算公式
1.5.2 原苏联挤毁压力公式（ГОCT）
1.5.3 我国套管柱设计
1.6 套管失效案例分析
1.6.1 套管破裂或断裂
1.6.2 套管滑脱及粘扣
1.6.3 应力腐蚀开裂
1.6.4 套管接头泄漏
1.6.5 套管磨损
1.7 套管破坏机理及其原因
1.7.1 概述
1.7.2 油田套管保护技术
2 岩石力学及套管钢材实验
2.1 套管损坏段地层岩石物理力学性质实验
2.1.1 试件制备
2.1.2 单轴抗压强度和抗剪强度实验
2.1.3 抗拉强度实验
2.1.4 三轴抗压实验
2.2 泥岩、膏泥页岩、盐岩地层岩石物理力学性质实验
2.3 固井水泥力学性能实验
2.4 套管钢材拉伸实验
2.5 油田测试结果分析
2.5.1 根据测井数据反演地应力
2.5.2 小型压裂测试分析地应力
2.5.3 套管损坏铅印结果研究
2.5.4 套管损坏成像测井分析
3 非均匀地应力对套管强度的影响
3.1 理想圆管模型的建立与求解
3.2 考虑套管制造缺陷的修正
3.3 与实验数据的对比
3.4 同心圆环嵌套力学第一基本问题
3.5 孔板力学第一基本问题
3.6 地层—水泥环—套管组合体理论研究
3.6.1 地层—水泥环—套管组合力学计算公式
3.6.2 非均匀地应力与套管抗挤强度的关系
3.6.3 算例验证——套管切向力的分布
3.6.4 算例验证——套管径向应力分布
3.7 非均匀地应力与套管变形的关系
3.7.1 套管变形基本假设
3.7.2 根据地应力正演套管变形
3.7.3 套管受非均匀地应力的抗挤强度分析
3.8 研究总结
4 盐岩层粘弹性蠕变反演
4.1 盐岩层粘弹性反演的原理
4.2 常见粘弹性模型的参数反演
4.2.1 麦克斯韦模型
4.2.2 开尔文模型
4.2.3 开尔文—沃伊特模型
4.2.4 波因廷—汤姆森模型
4.2.5 伯格斯模型
4.3 粘弹性参数反演解的唯一性
4.4 工程应用实例
4.4.1 均匀地应力载荷情况
4.4.2 非均匀地应力载荷情况
4.5 盐岩塑性流动地层地应力反演
4.5.1 力学模型
4.5.2 套管内壁的位移和应力分析
4.6 研究总结
5 射孔孔眼对套管抗挤强度的影响
5.1 射孔孔眼对套管抗挤强度影响理论分析
5.1.1 射孔套管抗挤强度系数推导
5.1.2 案例分析研究
5.2 射孔孔眼对套管应力集中系数研究
5.2.1 力学模型的建立
5.2.2 结果分析研究
5.3 讨论与总结
5.3.1 讨论
5.3.2 总结
5.4 射孔套管抗挤强度综合因素有限元分析
5.4.1 有限元模型的建立
5.4.2 仅受均匀地应力的射孔套管强度分析
5.4.3 射孔套管屈服应力和剩余强度分析
5.4.4 油田实际工况下的射孔套管强度综合分析
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